APPROACHES TO PLANNING A HYDROGEN REFUELING STATION NETWORK IN UKRAINE BASED ON SCENARIO ANALYSIS AND GIS MODELING

This paper presents the development of a scientifically grounded approach to planning a network of hydrogen refuelling stations in Ukraine as a key component of hydrogen mobility development and the low-carbon energy transition. The relevance of the study is driven by the need to move from point-bas...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2026
Hauptverfasser: Kudria , S., Zurian , O.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainisch
Veröffentlicht: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2026
Schlagworte:
Online Zugang:https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/609
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Vidnovluvana energetika

Institution

Vidnovluvana energetika
_version_ 1861137264501850112
author Kudria , S.
Zurian , O.
author_facet Kudria , S.
Zurian , O.
author_sort Kudria , S.
baseUrl_str https://ve.org.ua/index.php/journal/oai
collection OJS
datestamp_date 2026-03-30T21:07:05Z
description This paper presents the development of a scientifically grounded approach to planning a network of hydrogen refuelling stations in Ukraine as a key component of hydrogen mobility development and the low-carbon energy transition. The relevance of the study is driven by the need to move from point-based deployment of individual H₂ refueling stations to the formation of an integrated, spatially connected network capable of supporting market scaling under conditions of limited investment resources and increased uncertainty. The study proposes a scenario- and GIS-oriented framework for hydrogen refueling network planning that combines hydrogen demand forecasting, multi-criteria spatial assessment of potential locations, and a formalized mechanism for network formation. The feasibility of applying a hierarchical network structure of the “core – corridors – periphery” type is substantiated as a fundamental principle of spatial planning. Three baseline scenarios for the deployment of hydrogen refueling infrastructure in Ukraine up to 2035 are analyzed and represented through schematic models of network hierarchy and scenario-dependent network evolution. A mathematical model is developed in which network development is formalized through scenario-dependent parameters accounting for transport demand, effective availability of renewable energy sources for electrolysis, infrastructure readiness, and risk factors specific to Ukrainian conditions. It is shown that the proposed model is suitable for implementation in a GIS environment and can serve as a basis for the creation of an interactive hydrogen refueling network map with spatial resolution down to the level of territorial communities. This represents a significant advancement compared to previous approaches limited to regional or oblast-level analysis. It is concluded that the proposed scenario-based GIS framework provides a coherent and scientifically substantiated vision for the development of a hydrogen refueling station network in Ukraine and may serve as a methodological foundation for strategic, investment, and spatial planning of hydrogen mobility.
doi_str_mv 10.36296/1819-8058.2026.1(84).229-248
first_indexed 2026-03-31T01:00:08Z
format Article
id veorgua-article-609
institution Vidnovluvana energetika
keywords_txt_mv keywords
language Ukrainian
last_indexed 2026-03-31T01:00:08Z
publishDate 2026
publisher Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
record_format ojs
spelling veorgua-article-6092026-03-30T21:07:05Z APPROACHES TO PLANNING A HYDROGEN REFUELING STATION NETWORK IN UKRAINE BASED ON SCENARIO ANALYSIS AND GIS MODELING ПІДХОДИ ДО ПЛАНУВАННЯ МЕРЕЖІ ВОДНЕВИХ ЗАПРАВОК В УКРАЇНІ НА ОСНОВІ СЦЕНАРНОГО АНАЛІЗУ ТА GIS-МОДЕЛЮВАННЯ Kudria , S. Zurian , O. education, specialists, hydrogen mobility, hydrogen refueling station network, scenario analysis, GIS-based modeling, infrastructure planning, renewable energy sources, hydrogen electrolysis, investment attractiveness, territorial communities. освіта, фахівці, воднева мобільність; мережа H₂-заправних станцій; сценарний аналіз; GIS-моделювання; планування інфраструктури; відновлювані джерела енергії; електроліз водню; інвестиційна привабливість; територіальні громади. This paper presents the development of a scientifically grounded approach to planning a network of hydrogen refuelling stations in Ukraine as a key component of hydrogen mobility development and the low-carbon energy transition. The relevance of the study is driven by the need to move from point-based deployment of individual H₂ refueling stations to the formation of an integrated, spatially connected network capable of supporting market scaling under conditions of limited investment resources and increased uncertainty. The study proposes a scenario- and GIS-oriented framework for hydrogen refueling network planning that combines hydrogen demand forecasting, multi-criteria spatial assessment of potential locations, and a formalized mechanism for network formation. The feasibility of applying a hierarchical network structure of the “core – corridors – periphery” type is substantiated as a fundamental principle of spatial planning. Three baseline scenarios for the deployment of hydrogen refueling infrastructure in Ukraine up to 2035 are analyzed and represented through schematic models of network hierarchy and scenario-dependent network evolution. A mathematical model is developed in which network development is formalized through scenario-dependent parameters accounting for transport demand, effective availability of renewable energy sources for electrolysis, infrastructure readiness, and risk factors specific to Ukrainian conditions. It is shown that the proposed model is suitable for implementation in a GIS environment and can serve as a basis for the creation of an interactive hydrogen refueling network map with spatial resolution down to the level of territorial communities. This represents a significant advancement compared to previous approaches limited to regional or oblast-level analysis. It is concluded that the proposed scenario-based GIS framework provides a coherent and scientifically substantiated vision for the development of a hydrogen refueling station network in Ukraine and may serve as a methodological foundation for strategic, investment, and spatial planning of hydrogen mobility. Статтю присвячено розробленню науково обґрунтованого підходу до планування мережі водневих заправних станцій в Україні як складової розвитку водневої мобільності та реалізації цілей низьковуглецевого енергетичного переходу. Актуальність дослідження зумовлена необхідністю переходу від точкового розміщення окремих H₂-заправок до формування цілісної мережі, здатної забезпечити просторову зв’язність, поетапність розгортання інфраструктури та масштабування ринку транспорту на паливних елементах за умов обмежених інвестиційних ресурсів і підвищених ризиків. У роботі запропоновано сценарно-GIS-орієнтований підхід до планування мережі H₂-заправок, який поєднує прогнозування попиту на водень, багатофакторну оцінку придатності потенційних локацій та формалізований механізм формування мережі. Обґрунтовано використання ієрархічної структури мережі типу «ядро – коридори – периферія» як базового принципу просторового планування. Розглянуто три базові сценарії розгортання H₂-заправної інфраструктури в Україні до 2035 року та показано їх відображення у вигляді схематичних моделей ієрархічної структури та сценарної еволюції мережі. Запропоновано математичну модель, у межах якої розвиток мережі формалізовано через сценарно залежні параметри, що враховують транспортний попит, ефективну доступність відновлюваних джерел енергії для електролізу, інфраструктурну готовність та специфічні для України ризикові чинники. Показано, що модель придатна для реалізації в GIS-середовищі та може бути використана для формування інтерактивної карти мережі H₂-заправок з деталізацією до рівня територіальних громад, що істотно розширює просторову глибину аналізу порівняно з наявними підходами, обмеженими рівнем областей. Узагальнено, що запропонований сценарно-GIS-орієнтований підхід забезпечує науково обґрунтоване бачення формування мережі H₂-заправних станцій в Україні та може слугувати методичною основою для стратегічного, інвестиційного й просторового планування розвитку водневої мобільності. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2026-03-28 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/609 10.36296/1819-8058.2026.1(84).229-248 Возобновляемая энергетика; № 1(84) (2026): Scientific and applied Journal renewable energy ; 229-248 Відновлювана енергетика; № 1(84) (2026): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 229-248 Vidnovluvana energetika ; No. 1(84) (2026): Scientific and applied Journal renewable energy ; 229-248 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2026.1(84) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/609/520 Copyright (c) 2026 Vidnovluvana energetika
spellingShingle education
specialists
hydrogen mobility
hydrogen refueling station network
scenario analysis
GIS-based modeling
infrastructure planning
renewable energy sources
hydrogen electrolysis
investment attractiveness
territorial communities.
Kudria , S.
Zurian , O.
APPROACHES TO PLANNING A HYDROGEN REFUELING STATION NETWORK IN UKRAINE BASED ON SCENARIO ANALYSIS AND GIS MODELING
title APPROACHES TO PLANNING A HYDROGEN REFUELING STATION NETWORK IN UKRAINE BASED ON SCENARIO ANALYSIS AND GIS MODELING
title_alt ПІДХОДИ ДО ПЛАНУВАННЯ МЕРЕЖІ ВОДНЕВИХ ЗАПРАВОК В УКРАЇНІ НА ОСНОВІ СЦЕНАРНОГО АНАЛІЗУ ТА GIS-МОДЕЛЮВАННЯ
title_full APPROACHES TO PLANNING A HYDROGEN REFUELING STATION NETWORK IN UKRAINE BASED ON SCENARIO ANALYSIS AND GIS MODELING
title_fullStr APPROACHES TO PLANNING A HYDROGEN REFUELING STATION NETWORK IN UKRAINE BASED ON SCENARIO ANALYSIS AND GIS MODELING
title_full_unstemmed APPROACHES TO PLANNING A HYDROGEN REFUELING STATION NETWORK IN UKRAINE BASED ON SCENARIO ANALYSIS AND GIS MODELING
title_short APPROACHES TO PLANNING A HYDROGEN REFUELING STATION NETWORK IN UKRAINE BASED ON SCENARIO ANALYSIS AND GIS MODELING
title_sort approaches to planning a hydrogen refueling station network in ukraine based on scenario analysis and gis modeling
topic education
specialists
hydrogen mobility
hydrogen refueling station network
scenario analysis
GIS-based modeling
infrastructure planning
renewable energy sources
hydrogen electrolysis
investment attractiveness
territorial communities.
topic_facet education
specialists
hydrogen mobility
hydrogen refueling station network
scenario analysis
GIS-based modeling
infrastructure planning
renewable energy sources
hydrogen electrolysis
investment attractiveness
territorial communities.
освіта
фахівці
воднева мобільність; мережа H₂-заправних станцій; сценарний аналіз; GIS-моделювання; планування інфраструктури; відновлювані джерела енергії; електроліз водню; інвестиційна привабливість; територіальні громади.
url https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/609
work_keys_str_mv AT kudrias approachestoplanningahydrogenrefuelingstationnetworkinukrainebasedonscenarioanalysisandgismodeling
AT zuriano approachestoplanningahydrogenrefuelingstationnetworkinukrainebasedonscenarioanalysisandgismodeling
AT kudrias pídhodidoplanuvannâmerežívodnevihzapravokvukraínínaosnovíscenarnogoanalízutagismodelûvannâ
AT zuriano pídhodidoplanuvannâmerežívodnevihzapravokvukraínínaosnovíscenarnogoanalízutagismodelûvannâ